Sensorët e tokës janë një zgjidhje që e ka vërtetuar meritën e saj në shkallë më të vogla dhe mund të bëhet e paçmueshme për qëllime bujqësore.
Çfarë janë sensorët e tokës?
Sensorët gjurmojnë kushtet e tokës, duke mundësuar mbledhjen dhe analizën e të dhënave në kohë reale.Sensorët mund të gjurmojnë pothuajse çdo karakteristikë të tokës, si ADN-ja e mikroorganizmave rezidentë, për të zhvendosur ekuilibrin drejt një mikrobiome më të shëndetshme të tokës, rritjen e rendimentit dhe përdorimin e reduktuar të burimeve.
Llojet e ndryshme të sensorëve në bujqësi përdorin metoda të ndryshme, të tilla si sinjalet elektrike dhe matja e reflektimit të valëve të dritës, për të përcaktuar karakteristikat thelbësore të fushës që mund të transformojnë operacionet bujqësore.
Llojet e sensorëve të tokës
Sensorët e tokës mund të matin karakteristikat e tokës si përmbajtja e lagështisë, temperatura, pH, kripësia, lagështia, rrezatimi fotosintetik dhe ekuilibri i lëndëve ushqyese-kryesisht azoti, fosfori dhe kaliumi jetik (NPK).
Përveç përfitimeve të tyre të menaxhimit të të korrave, të tilla si cilësia më e mirë e grurit dhe zvogëlimi i kullimit të lëndëve ushqyese, sensorët e tokës mund të informojnë parashikimet rreth burimeve ujore, stabilitetit të tokës dhe ndryshimeve klimatike.
Raste të tjera përdorimi përfshijnë planifikimin e ujitjes, vlerësimet e pellgut ujëmbledhës, profilizimin e ekologjisë mikrobiale dhe parandalimin e sëmundjeve të bimëve.
Përfitimet e përdorimit të sensorëve të tokës
Ndjekja e statusit të tokës ofron shumë përfitime për fermerët dhe kopshtarët, duke përfshirë rritjen e rendimentit të të korrave dhe rritjen e efikasitetit të burimeve.IoT, shërbimet cloud dhe integrimi i AI lejojnë kultivuesit të marrin vendime të bazuara në të dhëna.
Sensorët optimizojnë përdorimin e plehrave, i mbajnë bimët të shëndetshme, maksimizojnë burimet dhe minimizojnë rrjedhjet dhe gazrat që sulmojnë mjedisin.Monitorimi i vazhdueshëm parandalon gjithashtu probleme, të tilla si shpërthimet e patogjenëve ose ngjeshja e tokës.
Monitorimi i gjendjes së tokës duke përdorur sensorë të tokës mund të optimizojë gjithashtu përdorimin e plehrave dhe ujit.Ajo'Është vlerësuar se afërsisht 30% e plehut nitrat të aplikuar në SHBA shpërlahet dhe ndot burimet e ujit.Edhe sistemet e aftë të ujitjes mund të arrijnë deri në 50% humbje të ujit, dhe bujqësia është përgjegjëse për 70% të përdorimit global të ujërave të ëmbla.Aftësia për të rimbushur në mënyrë efikase dhe efektive lagështinë e tokës mund të ketë një ndikim të madh.
Instalimi dhe kalibrimi i sensorëve të tokës
Çdo sensor do të ketë udhëzuesin e vet të instalimit, por instalimi zakonisht kërkon gërmimin e një vrime ose kanali brenda një rreshti të korrjes dhe vendosjen e sensorëve në thellësi të shumta, duke përfshirë pranë rrënjëve të bimës.
Në një zonë të madhe, praktikat më të mira diktojnë vendosjen në vende që tregojnë pjesën tjetër të fushës ose llojit të tokës që do të menaxhohet, pranë emetuesve të ujit dhe në kontakt të drejtpërdrejtë me tokën (d.m.th., pa xhepa ajri).Vendet e sensorëve duhet gjithashtu të shënohen ose të shënohen ndryshe në sipërfaqe për të shmangur dëmtimin aksidental.
Përveç instalimit të duhur, kalibrimi i sensorit është thelbësor.Sensorët e tokës regjistrojnë të dhënat e lagështisë së tokës si Përmbajtje vëllimore e ujit (VWC), dhe çdo lloj toke ka VWC-në e vet.Sensorët e lagështisë së tokës shpesh kanë ndjeshmëri të ndryshme dhe mund të kenë nevojë të kalibrohen individualisht.
Zgjidhja e problemeve
Dështimet e pajisjeve mund të ndodhin për shkak të problemeve elektrike, ndërhyrjeve nga kafshët e egra ose telave të lidhura gabimisht.Çdo ajër që rrjedh në një tensionometër do ta bëjë atë jo të besueshëm.Sigurimi i thellësisë së saktë të instalimit dhe metodave të hidroizolimit mund të ndihmojë në shmangien e problemeve në të ardhmen.
Teknikat e zakonshme të zgjidhjes së problemeve përfshijnë:
Kontrollimi i furnizimit me energji dhe qarkut
Pastrimi i sensorëve pa përdorur kimikate
Kryerja e mirëmbajtjes së rregullt për zëvendësimin e pjesëve të dëmtuara sipas prodhuesit's udhëzues riparimi
Monitorimi i shëndetit të tokës
Sensorët e tokës ofrojnë një strategji më të saktë dhe më të efektshme për vlerësimin e shëndetit të tokës.Vlerësimet konvencionale të tokës janë ekuivalente me një biopsi, e cila mund të zgjasë javë ose muaj, në varësi të vetive të tokës.
Matjet e sensorëve janë shumë më të shpejta, duke marrë një ose dy orë për 50 hektarë.Sensorët shfaqin gjithçka të nevojshme për menaxhimin efikas të të korrave, duke përfshirë përmbajtjen e ujit, tensionin e ujit dhe praninë e lëndës organike-një tregues i madh i shëndetit të përgjithshëm të tokës-pa pasur nevojë për heqjen fizike të mostrave të dheut.
Integrimi me Sistemet e Menaxhimit të Fermave
Sipas një raporti të StartUS Insights, sensorët e tokës janë teknologjia më ndikuese e monitorimit të tokës për shkak të shkallëzueshmërisë, efikasitetit dhe dobisë së tyre.Kombinimi i sensorëve të tokës me teknologjitë e tjera bujqësore në zhvillim, duke përfshirë hartimin e tokës me fuqi nga AI, imazhet ajrore, robotët e automatizuar të monitorimit të dheut, gjurmuesit e emetimeve, analizën e tokës me realitet të shtuar, nanoteknologjinë dhe integrimin e zinxhirit bllokues, mund të optimizojnë menaxhimin e fermës.
Sfidat dhe zgjidhjet në teknologjinë e sensorëve të tokës
Bazuar në një raport të Universitetit të Nebraskës 2020, vetëm 12% e fermave amerikane përdorin sensorë të lagështisë së tokës për të përcaktuar oraret e ujitjes.Sensorët e tokës janë bërë më të zbatueshëm për shkak të përmirësimeve të rëndësishme në aksesueshmërinë, lehtësinë ndaj përdoruesit dhe aftësitë e përpunimit dhe shfaqjes së të dhënave, por nevojitet më shumë përparim.
Sensorët e tokës duhet të bëhen më ekonomikë dhe të ndërveprueshëm për adoptim global.Ekzistojnë shumë lloje të sensorëve, duke rezultuar në mungesë të standardizimit dhe pajtueshmërisë.
Shumë teknologji ekzistuese mbështeten në sensorë të pronarit, të cilët mund ta bëjnë të vështirë personalizimin.Përparimet në teknologjinë e sensorëve, si ato të zhvilluara nga UC Berkeley, thjeshtojnë hyrjen në bord për të ofruar monitorim të drejtpërdrejtë të të dhënave dhe për të promovuar vendimmarrje të shkathët nëpër fusha dhe tregje.
Studime të rasteve: Zbatimi i suksesshëm i sensorëve të tokës
Sensorët e tokës ndihmojnë fermerët të kursejnë ujë dhe para
Një studim i Universitetit Clemson zbuloi se sensorët e lagështisë së tokës mund të rrisin fermerët'të ardhurat mesatare neto me 20% duke rritur efikasitetin e ujitjes në fushat e testuara që kultivojnë kikirikë, sojë ose pambuk.
Më shumë fusha sportive të qëndrueshme
Vendet sportive po adoptojnë gjithashtu sensorë dheu.Stadiumi Wembley dhe Citizens Bank Park (shtëpia e Philadelphia Phillies) janë ndër vendet sportive që përdorin sensorë dheu për të ruajtur sipërfaqet e harlisura të lojës duke maksimizuar përdorimin e ujit dhe energjisë, sipas prodhuesit të sensorëve të tokës Soil Scout.
Tendencat e ardhshme në teknologjinë e sensorëve të tokës
Tendencat në zhvillim përfshijnë nanoteknologjinë, me nano-grimca me bazë ari ose argjendi që rrisin ndjeshmërinë e sensorit për zbulimin e ndotësve të tokës si metalet e rënda.
Sensorët e veshur me nano-komponime mund të gjurmojnë karakteristikat e tokës dhe më pas të lëshojnë lëndë ushqyese, si oksigjeni, në përgjigje të luhatjes së cilësisë së tokës.Të tjerë llogaritin bioindikatorët, si numri i krimbave të tokës, ose diversiteti i mikroorganizmave, përmes analizës së ADN-së, për të përmirësuar mikrobiomën e tokës.
Koha e postimit: Prill-09-2024